How To Install RS-Logix500 AND RSLinx AND RS Emulate500

Automate programmable industriel

On nomme automate programmable industriel (API) un type particulier d'ordinateur, robuste et réactif, ayant des entrées et des sorties physiques, utilisé pour automatiser des processus comme la commande des machines sur une ligne de montage dans une usine, ou le pilotage de systèmes de manutention automatique. Là où les systèmes automatisés plus anciens employaient des centaines ou des milliers de relais et de cames, un simple automate suffit. On nomme automaticiens les programmeurs de ce API.

Les programmes des API sont traités selon un cycle précis, le plus souvent :

diagnostic (auto-test)
acquisition de toutes les entrées (recopie dans une mémoire image)
traitement du programme
mise à jour des sorties.

Le temps d'un cycle d'API varie selon la taille du programme, la complexité des calculs, le nombre d'entrées/sorties, la puissance de l'API, et les besoins du procédé piloté. Il varie de une à quelques dizaines de millisecondes et est protégé par un chien de garde, au cas par exemple où l'algorithme exécuterait indéfiniment une même boucle de programme.

Lecture des capteurs et commande des actionneurs sont réalisés par scrutation, la gestion d'interruptions pouvant être victime d'un effet d'avalanche en cas d'incident.

les API présentent de nombreux intérêts :

Les éléments qui les composent sont particulièrement robustes (absence de mécanique tournante pour le refroidissement et le stockage des données, matériaux renforcés) leur permettant de fonctionner dans des environnements particulièrement hostiles (poussière environnante, perturbations électromagnétiques, vibrations des supports, variations de température...)

Ils possèdent des circuits électroniques optimisés pour s'interfacer avec les entrées et les sorties physiques du système, les envois et réceptions de signaux se font très rapidement avec l'environnement. Avec de plus une exécution séquentielle cyclique sans modification de mémoire, ils permettent d'assurer un temps d'exécution minimal, respectant un déterminisme temporel et logique, garantissant un temps réel effectif (le système réagit forcément dans le délai fixé).

En contrepartie, ils sont plus chers que des solutions informatiques classiques à base de microcontrôleurs par exemple mais restent à l'heure actuelle les seules plateformes d'exécution considérées comme fiables en milieu industriel (avec les ordinateurs industriels). Le prix est notamment dépendant du nombre d'entrées/sorties nécessaires, de la mémoire dont on veut disposer pour réaliser le programme, de la présence ou non de modules métier. De plus ils nécessitent la maîtrise de langages spécifiques conformes à la norme CEI 61131-3 qui reprennent dans leur forme la logique d'exécution interne de l'automate. Ces langages apparaissent toutefois à beaucoup d'utilisateurs plus accessibles et plus visuels que les langages informatiques classiques.

Une variante à l'automate programmable matériel consiste en un automate logiciel, donc sans matériel lié à proprement parler, mais réutilisant les mêmes concepts et langages du monde de l'automatisme. Certains langages supplémentaires, plus orientés informatiques et donc moins accessibles à un électricien, peuvent également figurer (comme évoqué ci-dessus).

On parle parfois de SoftPlc. Afin de garantir un traitement dans les temps, la plateforme matérielle utilisée pour exécuter le moteur d'automatisme doit fonctionner sur un Système d'exploitation temps réel.

Il peut également exister des simulateurs d'automates programmables, mais dans ce cas il s'agit juste de pouvoir tester une programmation pour des essais, sans lire de capteurs et piloter de vrais actionneurs. Ce type de logiciel peut s'exécuter sur un système d'exploitation classique non temps-réel.

Un actionneur

Un actionneur est un organe de la partie opérative qui va traduire le signal envoyé par la partie commande en une action physique.

Parmi les actionneurs on peut citer :

- un moteur

- un vérin pneumatique ou hydraulique.

- une vanne

Un capteur est un élément de la partie opérative qui va réagir à un phénomène physique et envoyer le signal vers la partie commande.

Parmi les capteurs on peut citer :

- un capteur optique

- un capteur de contact

- un capteur de mouvement ...